Ключевое различие между бивалентным и синаптонемным комплексом заключается в том, что бивалентный комплекс представляет собой ассоциацию между мужскими и женскими гомологичными хромосомами, в то время как синаптонемный комплекс представляет собой трехчастную белковую структуру, которая формируется между двумя гомологичными хромосомами.
Мейоз – это процесс деления клеток, за которым следуют гаметы. Во время мейоза число хромосом уменьшается вдвое, чтобы сохранить число хромосом при половом размножении. Мужские и женские хромосомы сегрегируют, а затем делятся на последующие поколения. Различают две основные фазы мейоза: мейоз I и мейоз II. Подобно митозу, мейоз также проходит стадии профазы, метафазы, анафазы и телофазы.
Хромосомы получены из двух разных гаметных клеток: женской яйцеклетки и мужской спермы. Следовательно, в процессе мейоза эти гомологичные хромосомы подвергаются кроссинговеру. Во время мейотической профазы образуются биваленты, и генетический состав смешивается в точках, известных как хиазмы. Бивалент или тетрада - ассоциация гомологичных хромосом, образующаяся в профазе I мейоза. Образование синаптонемного комплекса является первым этапом процесса образования двухвалентного комплекса. Это белковая структура, которая образуется между двумя гомологичными хромосомами во время мейоза.
Что такое бивалент?
Бивалент образуется в процессе мейоза между гомологичными хромосомами. В мейозе участвуют два набора хромосом из мужской и женской гамет. Бивалент образуется как ассоциация между мужскими и женскими гомологичными хромосомами. Бивалент также называют тетрадой. В нормальных условиях клеточного деления каждый бивалент содержит по крайней мере одну точку пересечения, известную как хиазма. Количество хиазм в биваленте дает представление об эффективности кроссинговера ДНК во время мейоза. Формирование бивалента в мейозе имеет жизненно важное значение, поскольку оно обеспечивает сегрегацию хромосом во время мейоза.
Рисунок 01: Бивалентный
Формирование бивалента – сложный процесс, включающий следующие этапы:
- Формирование синаптонемного комплекса, содержащего две гомологичные хромосомы.
- Спаривание двух гомологичных хромосом, которое происходит между лептотеновой и пахитенной фазами профазы I мейоза.
- ДНК обмениваются в определенных точках, известных как хиазмы.
- Физическая связь устанавливается в фазе диплотены профазы I мейоза.
- В конце фазы диплотены образуется бивалент.
Формирование бивалентов обеспечит смешение генетического состава между клетками гамет. При образовании бивалентов создается напряжение, и каждая хроматида вытягивается в противоположном направлении. Это позволит расположить биваленты в центре ячейки.
Что такое синаптонемный комплекс?
Синаптонемный комплекс представляет собой белковую структуру, образованную между двумя гомологичными хромосомами. И эта структура облегчает гомологичное спаривание хромосом, синапсис и рекомбинацию. В синаптонемном комплексе есть две параллельные боковые области и центральный элемент. Следовательно, это трехчастная структура, которая демонстрирует характерную лестничную организацию. Эти три компонента синаптонемного комплекса состоят из SC-белка-1 (SYCP1), SC-белка-2 (SYCP2) и SC-белка-3 (SYCP3).
Рисунок 02: Синаптонемный комплекс
Синаптонемный комплекс соединяет две гомологичные хромосомы по их длине с помощью процесса, называемого синапсом, который способствует рекомбинации между гомологичными хромосомами. Более того, синаптонемный комплекс участвует в правильном расхождении хромосом во время анафазы I мейоза.
Каковы сходства между двухвалентным и синаптонемным комплексом?
- Двухвалентный и синаптонемный комплексы представляют собой две структуры, образующиеся во время деления клеток мейоза.
- Формирование синаптонемного комплекса является начальным этапом формирования бивалента.
- Оба образуются во время профазы I мейоза.
- Это специфические ядерные структуры.
- Они способствуют генетической рекомбинации.
- Более того, они обеспечивают правильное расхождение хромосом во время анафазы I.
В чем разница между двухвалентным и синаптонемным комплексом?
Бивалентная – это ассоциация, образованная между мужской и женской гомологичной парой хромосом. С другой стороны, синаптонемный комплекс представляет собой специфичную для мейоза белковую трехчастную структуру. Итак, в этом ключевое отличие двухвалентного комплекса от синаптонемного. Структурно бивалент состоит из двух гомологичных хромосом, тогда как синаптонемный комплекс представляет собой белковую структуру, состоящую из трех элементов.
Более того, биваленты облегчают генетическое смешение между гомологичными хромосомами, в то время как синаптонемный комплекс соединяет гомологичные хромосомы по их длине. Следовательно, в этом основное функциональное отличие двухвалентного комплекса от синаптонемного.
Резюме – Двухвалентный и синаптонемный комплекс
Бивалент – это ассоциация, образующаяся между гомологичной парой хромосом в профазе мейоза. Между тем синаптонемный комплекс представляет собой трехчастную белковую структуру, образующуюся между двумя гомологичными парами в профазе мейоза. Таким образом, бивалент представляет собой пару хромосом, а синаптонемный комплекс представляет собой белковую структуру. Следовательно, в этом ключевое отличие двухвалентного комплекса от синаптонемного. Обе структуры способствуют генетической рекомбинации между гомологичными хромосомами.
